JP2000290214A - ベンジルオキシアセトアルデヒドの製造方法 - Google Patents
ベンジルオキシアセトアルデヒドの製造方法Info
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
- C07C45/30—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with halogen containing compounds, e.g. hypohalogenation
Abstract
手可能な原料から、ベンジルオキシアセトアルデヒドを
工業的に有利に製造する方法を提供する。 【解決手段】 2−ベンジルオキシエタノールを一般式
(I) 【化1】 (式中、Rは水素原子、アシルオキシ基、アルコキシル
基またはアラルキルオキシ基を表す。)で示されるニト
ロキシラジカル存在下、次亜塩素酸で酸化することを特
徴とするベンジルオキシアセトアルデヒドの製造方法。
Description
セトアルデヒドの製造方法に関する。本発明の方法で得
られるベンジルオキシアセトアルデヒドは、医薬、農薬
の合成原料として有用な化合物である。
方法としては、これまでに以下に示すような方法が知ら
れている。 (1)2−ベンジルオキシエタノールのジメチルスルホ
キシド(DMSO)を用いた酸化による製造方法 (a)
ーガニック ケミストリー(J.Org.Che
m.),第59巻,6014頁(1994年)参照] (b)
る。) [J.A.Marshall,et al.,テトラヘ
ドロン レターズ(Tetrahedron Let
t.),第29巻,913頁(1988年)参照] (c)
DCCはジシクロヘキシルカルボジイミドの略称であ
る。) [R.J.Parry,et al.,ジャーナル オ
ブ アメリカン ケミカルソサエティー(J.Am.Ch
em.Soc.),第104巻,3217頁(1982
年)参照] (2)1,4−ジベンジルオキシ−2−ブテンのオゾン
酸化による製造方法(WO98/29395号公報参
照)
る。) (3)アリルベンジルエーテルのオゾン酸化による製造
方法[D.Craig,et al.,テトラヘドロン
レターズ(Tetrahedron Lett.),
第33巻,7445頁(1992年)参照]
る。) (4)1,4−ジベンジルオキシ−2,3−ジヒドロキ
シブタンの過ヨウ素酸酸化による製造方法[Y.−L.
Zhong,et al.,ジャーナル オブ オーガニ
ック ケミストリー(J.Org.Chem.),第6
2巻,2622頁(1997年)参照]
る。) (5)1−ベンジルグリセリンの過ヨウ素酸酸化による
製造方法[M.J.Shiao,et al.,シンセ
ティック コミュニケーションズ(Synth.Com
mun.),第18巻,359頁(1988年)参照]
る。) (6)2−ハロゲン化アセトアルデヒド誘導体を原料と
する製造方法[L.−S.Hsu,et al.,ヘテ
ロサイクルズ(Heterocycles),第43
巻,2687頁(1996年)参照]
る。) (7)2−ヒドロキシアセトアルデヒドジエチルエーテ
ルをベンジル化し、加水分解する製造方法[J.bar
ber,ジャーナル オブ ラベルド コンパウンズ アン
ド ラジオファーマシューティカルズ(J.Label
led Compd.,Radiopharm.),第
22巻,229頁(1985年)参照]
る。) (8)ベンジルオキシ酢酸エステルの水素化ジイソブチ
ルアルミニウム(DIBAL)還元による製造方法(特
公平7−33381号公報参照)
る。) (9)フェニル−2−ベンジルオキシエチルスルホキシ
ドのPummerer反応による製造方法[H.Sug
ihara,et al.,シンセシス(Synthe
sis),881頁(1978年)参照]
る。)
オキシアセトアルデヒドの製造方法のうち、(1)のD
MSOを用いた酸化による製造方法は、原料に対して等
モルのジメチルスルフィドが副生するため、環境的見地
から好ましくない。(2)および(3)のオゾン酸化を
用いる製造方法は、有毒なオゾンの取り扱いが工業的規
模では難しく、また反応中間体のオゾニドが不安定で安
全性の点で問題がある。(4)および(5)の過ヨウ素
酸を用いる製造方法は、高価な過ヨウ素酸塩を当量以上
用いる必要がある。(6)の2−ハロゲン化アセトアル
デヒドジエチルアセタールを原料とする製造方法、およ
び(7)の2−ヒドロキシアセトアルデヒドジエチルア
セタールを原料とする製造方法では、それぞれの原料が
比較的高価である。(8)の製造方法では、還元剤とし
て用いるDIBALが高価であること、また空気に触れ
ると発火する危険性があるなど、安全性の点で問題があ
る。(9)の製造方法では、原料のフェニル−2−ベン
ジルオキシエチルスルホキシドの合成に多段階を要する
ため、工業的規模で実施するのは難しい。しかして、本
発明の目的は、取り扱いが容易で、かつ安価に工業的に
入手可能な原料から、ベンジルオキシアセトアルデヒド
を工業的に有利に製造する方法を提供することにある。
目的は、2−ベンジルオキシエタノールを一般式(I)
アルコキシル基またはアラルキルオキシ基を表す。)で
示されるニトロキシラジカル(以下、ニトロキシラジカ
ル(I)と略称する)存在下、次亜塩素酸で酸化するこ
とを特徴とするベンジルオキシアセトアルデヒドの製造
方法を提供することによって達成される。
キシ基としては、例えばアセチル基、プロピオニルオキ
シ基、ベンゾイルオキシ基などが挙げられ、アルコキシ
ル基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基などが挙
げられ、アラルキルオキシ基としては、例えばベンジル
オキシ基などが挙げられる。
は、例えば2,2,6,6−テトラメチルピペリジニル
−1−オキシ、4−アセトキシ−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジニル−1−オキシ、4−メトキシ−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジニル−1−オキ
シ、4−ベンジルオキシ−2,2,6,6−テトラメチ
ルピペリジニル−1−オキシなどが挙げられる。
−ベンジルオキシエタノールに対して0.05〜10m
ol%の範囲が好ましく、反応性および経済性の観点か
らは0.1〜0.5mol%の範囲で用いるのがより好
ましい。
ものをそのまま使用してもよいが、一般に次亜塩素酸は
かかる形態では不安定であるため、本発明では、次亜塩
素酸は反応系中で発生させて使用するのが好ましい。次
亜塩素酸を反応系内で発生させる方法は特に限定されな
いが、例えば次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウ
ム、さらし粉などの、安定な形態で工業的に容易に入手
可能な次亜塩素酸塩化合物から次亜塩素酸を発生させる
方法が好ましい。
トリウムは、12%〜13%濃度の水溶液の形で安価に
多量に入手することができ、取り扱いが容易であるので
特に好ましい。次亜塩素酸ナトリウム水溶液を使用する
場合、市販されている水溶液をそのまま使用してもよ
く、適宜希釈して用いても何ら構わない。また、さらし
粉などのような固体の状態で入手できる次亜塩素酸塩化
合物を使用する場合、固体のまま使用してもよく、ある
いは水に溶解して5〜20%の範囲の濃度の水溶液を調
製して使用してもよい。
させる方法としては、次亜塩素酸塩化合物に、炭酸水素
ナトリウム、炭酸水素カリウムなどの炭酸水素塩;塩
酸、硫酸、ホウ酸、リン酸などの鉱酸;酢酸、プロピオ
ン酸、安息香酸、トルエンスルホン酸などの有機酸;リ
ン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二
水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウムなどのリン酸
塩;フタル酸水素カリウムなどの、次亜塩素酸塩化合物
と反応して次亜塩素酸を発生させる化合物を作用させる
方法が挙げられる。これらの、次亜塩素酸塩化合物と反
応して次亜塩素酸を発生させる化合物の使用量は、次亜
塩素酸塩化合物に対して5〜25mol%の範囲で使用
することが好ましい。また、これらの次亜塩素酸塩化合
物と反応して次亜塩素酸を発生させる化合物は、そのま
ま使用してもよく、または水に溶解もしくは水で希釈し
て使用してもよい。
生産性を考慮すると、2−ベンジルオキシエタノールに
対し0.5〜1当量の範囲であることが好ましい。次亜
塩素酸を1当量より多く用いた場合、生成するベンジル
オキシアセトアルデヒドが同じ反応条件下でさらに酸化
されてカルボン酸に変換されてしまい、ベンジルオキシ
アセトアルデヒドの収率が低下する傾向となる。次亜塩
素酸の使用量が1当量より少ない場合には、その使用量
が減少するに伴い2−ベンジルオキシエタノールの転化
率は次第に低くなる。未反応の2−ベンジルオキシエタ
ノールは単離精製操作において回収でき、再利用するこ
とが可能であるが、次亜塩素酸の使用量が0.5当量よ
り少ないと、ベンジルオキシアセトアルデヒドの収率が
低くなり、生産性の面から不利な傾向となる。
行うことができる。使用できる溶媒としては、反応に悪
影響を及ぼさない限り特に限定されないが、例えばトル
エン、キシレン、メシチレンなどの芳香族系炭化水素;
ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−
ジクロロエタンなどのハロゲン系炭化水素;ジエチルエ
ーテル、ジイソプロピルエーテル、メチル第4級ブチル
エーテルなどのエーテル系;メチルイソブチルケトン、
メチル第4級ブチルケトンなどのケトン;水などが挙げ
られる。これらの溶媒は単独で使用しても2種類以上を
混合して使用してもよい。溶媒を使用する場合、その使
用量に特に制限はないが、通常、2−ベンジルオキシエ
タノールに対して1〜10重量倍の範囲であることが好
ましい。
く、次亜塩素酸の反応系内での安定性を考慮すると、0
℃〜30℃の範囲であるのがより好ましい。
シエタノール、ニトロキシラジカル(I)、次亜塩素酸
塩化合物と反応して次亜塩素酸を発生させる化合物およ
び必要に応じ溶媒を混合して所定温度とし、この混合溶
液に次亜塩素酸塩化合物を少量ずつ添加して行う。
セトアルデヒドは、有機合成反応において行われる通常
の単離・精製操作により単離・精製することができる。
例えば、反応混合液に、チオ硫酸ナトリウムなどの還元
剤を加えて残存する次亜塩素酸を分解した後、有機層を
分液し、この有機層を水、好ましくは飽和食塩水などで
洗浄後、溶媒を除去して得られる粗生成物を蒸留または
カラムクロマトグラフィーなどによって精製する。な
お、この精製操作において、未反応の2−ベンジルオキ
シエタノールの回収を行うことができる。
説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。
ール15.2g(0.1mol)、ジクロロメタン10
0mL、水20mLを加え、さらにリン酸水素二カリウ
ム2.6g(15mmol)および4−アセトキシ−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルオキシ32
mg(0.15mmol)を加え、攪拌しながら氷水で
0〜5℃に冷却した。この混合液を攪拌しながら、12
%次亜塩素酸ナトリウム水溶液46.6g(75mmo
l)を反応温度が20℃を越えないように注意しながら
2時間で滴下し、滴下終了後、同温度で30分間攪拌し
た。反応液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液30mLを
加えて5分間攪拌した後、有機層を分液した。有機層を
飽和食塩水30mLで洗浄した後、溶媒を留去し、得ら
れた残留物をさらに減圧蒸留することにより、沸点11
8〜120℃/13mmHgの留分としてベンジルオキ
シアセトアルデヒド7.5g、および沸点128〜13
0℃/13mmHgの留分として未反応の2−ベンジル
オキシエタノール4.6gを得た(反応した2−ベンジ
ルオキシエタノールを基準としたベンジルオキシアセト
アルデヒドの収率:71.4%、2−ベンジルオキシエ
タノールの回収率:30.2%。)
5mmol)の代わりに炭酸水素ナトリウム2.5g
(30mmol)を使用した以外は実施例1と同様に反
応および単離精製操作を実施し、ベンジルオキシアセト
アルデヒド7.1g、2−ベンジルオキシエタノール
4.5gを得た(反応した2−ベンジルオキシエタノー
ルを基準としたベンジルオキシアセトアルデヒドの収
率:66.8%、2−ベンジルオキシエタノールの回収
率:29.6%)。
にトルエン100mLを使用した以外は実施例1と同様
に反応および単離精製操作を実施し、ベンジルオキシア
セトアルデヒド7.2g、2−ベンジルオキシエタノー
ル4.5gを得た(反応した2−ベンジルオキシエタノ
ールを基準としたベンジルオキシアセトアルデヒドの収
率:68.2%、2−ベンジルオキシエタノールの回収
率:29.6%)。
にメチルイソブチルケトン100mLを使用した以外は
実施例1と同様に反応および単離精製操作を実施し、ベ
ンジルオキシアセトアルデヒド7.6g、2−ベンジル
オキシエタノール5.5gを得た(反応した2−ベンジ
ルオキシエタノールを基準としたベンジルオキシアセト
アルデヒドの収率:79.5%、2−ベンジルオキシエ
タノールの回収率:36.3%)。
で、かつ安価に工業的に入手可能な原料から、ベンジル
オキシアセトアルデヒドを工業的に有利に製造すること
ができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 2−ベンジルオキシエタノールを一般式
(I) 【化1】 (式中、Rは水素原子、アシルオキシ基、アルコキシル
基またはアラルキルオキシ基を表す。)で示されるニト
ロキシラジカル存在下、次亜塩素酸で酸化することを特
徴とするベンジルオキシアセトアルデヒドの製造方法。 - 【請求項2】 次亜塩素酸を反応系中で発生させること
を特徴とする請求項1記載の製造方法。
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1999
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2000
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- 2000-03-28 US US09/926,229 patent/US6624331B1/en not_active Expired - Fee Related
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